中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料流通協(xié)會(huì)有機(jī)肥分會(huì) 單國芳

《有機(jī)肥料中土霉素、四環(huán)素、金霉素與強(qiáng)力霉素的含量測定高效液相色譜法》2017年3月1日實(shí)施
——畜禽糞便有機(jī)肥中抗生素殘留檢測有“招”了

中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料流通協(xié)會(huì)有機(jī)肥分會(huì) 單國芳

為了治療動(dòng)物疾病和加速動(dòng)物生長，每年有超過8000噸的抗生素被廣泛用于畜禽養(yǎng)殖業(yè)，只有少量抗生素參與動(dòng)物的新陳代謝而被有效利用，大部分抗生素及抗性基因隨著動(dòng)物尿液和糞便直接排出體外，越來越多的抗生素進(jìn)入環(huán)境已成為不爭的事實(shí)。尤其是畜禽糞便作為有機(jī)肥用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，可能造成土壤抗生素污染，危及農(nóng)產(chǎn)品安全。

我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，畜禽養(yǎng)殖業(yè)也逐步由分散式向集約式養(yǎng)殖方式轉(zhuǎn)變，在經(jīng)濟(jì)利益的誘惑下，抗生素濫用情況越來越嚴(yán)重，因此，畜禽糞便造成的抗生素污染問題也更為突出。其中，尤以四環(huán)素類抗性基因和磺胺類抗性基因的檢出最為常見。殘留的抗生素隨動(dòng)物糞便施肥進(jìn)入土壤后，會(huì)被植物吸收積累，并破壞植物根際周圍的微生態(tài)平衡?？股匚廴灸壳耙呀?jīng)成為國際上研究熱點(diǎn)之一。

標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布是有機(jī)肥行業(yè)的利好消息。第一，為有機(jī)肥無害化處理提供了技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)支持；第二，利于商品有機(jī)肥的發(fā)展，讓畜禽糞便成為有機(jī)肥料原料補(bǔ)充；第三，食品安全更加有保證，經(jīng)濟(jì)作物生產(chǎn)對有機(jī)肥消費(fèi)量將增加。

畜禽糞便高效處理少

目前，大部分畜禽糞便不經(jīng)過堆肥處理直接用于農(nóng)作物的各種土地施肥，抗生素抗性基因很可能會(huì)通過土壤環(huán)境進(jìn)入農(nóng)作物，甚至通過食物鏈進(jìn)入人體，威脅人類的健康和安全，而且抗生素是工業(yè)化規(guī)?；B(yǎng)殖及動(dòng)物預(yù)防疾病必須使用的，很難從源頭控制其使用，從根源上解決抗生素基因污染問題。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前，畜禽糞便的高效處理率僅30.1%，其中，傳統(tǒng)堆漚畜禽糞便處理方式占比最大，為41.7%；工廠化堆肥和生產(chǎn)沼氣分別占比16.5%和13.6%（高效處理率僅30.1%）；剩余28.2%處理與否、如何處理未知。

堆肥可降解畜禽糞便抗生素殘留

堆肥為處理各種廢棄物使之無害化和資源化的一種有效途徑，利用堆肥去除畜禽糞便中有害污染物也能起到一定作用。堆肥可以明顯的降低糞便中抗生素濃度。

據(jù)了解，目前的堆肥工藝如果控制得好，一般可以降解畜禽糞便抗生素殘留的70%-80%，除堆肥以外，還可以通過厭氧沼氣發(fā)酵的方式降解畜禽糞便有機(jī)肥中抗生素殘留的30%-40%。

通過在堆肥過程中添加抑制劑或者嗜熱菌劑等途徑改善堆肥條件便可以盡可能防止抗生素抗性基因進(jìn)入土壤環(huán)境，降低抗生素抗性基因這種新型環(huán)境污染物的污染水平。

在實(shí)際堆肥生產(chǎn)中，一般會(huì)選擇添加調(diào)理劑來調(diào)節(jié)堆肥效果，比如鋸末、稻草、秸稈等具有高的含碳量，在好氧堆肥特別是雞糞堆肥中應(yīng)用最為廣泛。另外，通過加入嗜熱菌劑等微生物菌劑也可顯著提高堆體溫度，延長高溫持續(xù)的時(shí)間。

在堆肥過程中，四環(huán)素類抗生素可實(shí)現(xiàn)快速降解，從而有效降低四環(huán)素類抗生素殘留帶來的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。有研究表明，經(jīng)過豬糞+麥秸、雞糞+麥秸兩種方式分別高溫堆肥后，畜禽糞便中四環(huán)素類抗生素（四環(huán)素、土霉素、金霉素）降解率分別為75.6%-85.97%和66.56%-82.44%。

而對于抗生素的降解機(jī)理，抗生素在堆肥過程中濃度降低，并非完全是微生物降解的結(jié)果，有機(jī)物吸附、堆肥溫度及抗生素自降解等非生物因素均存在影響。

Q：抗生素類到底是何物質(zhì)？

A：四環(huán)素類抗生素（英文名為tetracyclines，簡稱TCs），是由放線菌產(chǎn)生的一類廣譜抗生素，包括金霉素、土霉素、四環(huán)素及半合成衍生物甲烯土霉素、強(qiáng)力霉素、二甲胺基四環(huán)素等，其結(jié)構(gòu)均含并四苯基本骨架。四環(huán)素類抗生素是抗生素中較為便宜的一類，因價(jià)格低廉在我國大受歡迎，不僅作為藥物廣泛用于人類與動(dòng)物疾病的治療，同時(shí)也作為添加劑大量使用，用于提高飼料利用效率，促進(jìn)動(dòng)物生長。

Q：畜禽糞便有機(jī)肥抗生素殘留為何受關(guān)注？

A：究其原因主要有以下幾方面：一是畜禽糞便體量大，國家環(huán)?？偩衷?jīng)對全國32個(gè)省、自治區(qū)、直轄市進(jìn)行的調(diào)查顯示，上世紀(jì)90年代我國畜禽糞便產(chǎn)生總量約為19億噸，2000年增至約27億噸，2010年畜禽糞便的排放量達(dá)45億噸；二是大規(guī)模集約化養(yǎng)殖中抗生素的添加現(xiàn)象普遍，造成的土壤或者生態(tài)環(huán)境面源污染和飲食安全，因?yàn)榭股剡M(jìn)入畜禽體內(nèi)后并不會(huì)被完全吸收，甚至有60%-90%經(jīng)過消化道隨著畜禽糞便排出體外，甚至還可以通過食物鏈的傳導(dǎo)進(jìn)而威脅到人類的飲食安全。

目前來說，雖然國家和地區(qū)推行了綠色養(yǎng)殖，提倡減少抗生素的用量，但是想要推廣養(yǎng)殖中零抗生素添加很難；我國的堆肥產(chǎn)業(yè)處于初期，前景廣闊，不同工藝及技術(shù)處于探索階段，想要成功推廣有機(jī)肥堆肥技術(shù)也很難；商品有機(jī)肥產(chǎn)品因其造粒等工藝及運(yùn)輸問題成本較高，推廣起來也困難。因此，需要國家從政策層面不斷提倡和引導(dǎo)有機(jī)肥的使用，也需要有機(jī)肥行業(yè)共同努力，從生產(chǎn)技術(shù)層面不斷改進(jìn)生產(chǎn)工藝，將抗生素類物質(zhì)及重金屬、病原菌等有害物質(zhì)的影響降到最低，達(dá)到畜禽糞便的資源合理利用及無害化。